22.2 Frühembryonale Entwicklung des Nervensystems: Bildung von Neuralrohr und Neuralleisten



Bildung der Neuralleisten

Abkürzungen

Verzeichnis der Abkürzungen


Die Zellen der Neuralleisten 9 stellen in Tat und Wahrheit ein viertes embryonales Keimblatt dar, welches eine partielle segmentale Organisation aufweist und sich an der Entstehung des peripheren Nervensystems beteiligt (Neuronen sowie Gliazellen der sympathischen, parasympathischen und sensorischen Systeme).
Während der Schliessung der Neuralrohrs vermehren sich die Nervenzellen im Übergangsbereich zwischen Neurektoderm und Ektoderm als Folge der Wechselwirkung zwischen diesen beiden Geweben. Gleichzeitig lösen sich diese Neuronen vom Verband ab und wandern in die Tiefe aus.


Abb. 13 - Bildung der Neuralleiste (Stadium der Neuralplatte)  Legende

A
B
1
2
3
Neuralplatte
Neuralrinne
Oberflächenektoderm
Neuralrinne
Zellen der künftigen Neuralleiste

Abb. 13
Beginn der Neurulation im Halsbereich mit angedeuteter Neuralrinne.

Die Pfeile weisen in Richtung der Auffaltung.

Orange dargestellt die Zellen der künftigen Neuralleiste



Abb. 14 - Wanderung der Neuralleiste
(Stadium der Neuralleiste, Stadium 9)
Abb. 15 - Neuralleiste nach Wanderung
(Stadium des Neuralrohrs, Stadium 11)
 Legende

1
2
3
Oberflächenektoderm
Neuralfalten
Zellen der Neuralleisten, in Wanderung begriffen


4
5
6
Neuroepithel
Zentralkanal
Neuralrohr

Abb. 14, 15
Bildung der Neuralrinne9 und des Neuralrohrs
11 ausgehend von der Neuralplatte: Zellansammlungen (orange) lösen sich von den Rändern der Neuralplatte zur Bildung der Neuralleisten. Nach Verlassen des Neuroepithels verlieren die Zellen ihre cohäsiven Eigenschaften.

Beachte: im Stadium des Neuralrohrs ist das Neuralepithel mehrreihig (aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt).



Die Zellen der Neuralleisten weisen eine bemerkenswerte Fähigkeit zur Wanderung und eine phänotypische Vielfalt auf. Aus ihnen gehen zahlreiche, verschiedene Zelltypen hervor.


Abb. 16 - Übersicht über die wichtigsten Strukturen,
die sich aus den Neuralleisten entwickeln
 Legende

1a
1b
1c
2a
2b
2c

3a
3b
3c
4a
4b
4c
5a
5b

A
B
C
D
Bipolarer Neuroblast
In Differenzierung begriffener bipolarer Neuroblast
Pseudounipolare
Spinalganglienzelle
Unipolarer Neuroblast
Multipolares Neuron eines sympathischen Ganglions Chromaffine Zelle im Nebennierenmark
Spongioblast
Schwann' Zelle
Satellitenzelle
Mesenchymzelle
Leptomeningeale Zelle (Arachnoidea und Pia mater)
Zelle des Mesektoderms
Melanoblast (Pigmentzelle)
Melanocyt

Neuralleiste
Neuralrohr (Mantelzone)
Mesenchym
Neuralrohr (Ependym)

Abb. 16
Aus den Neuralleisten stammen die Neuroblasten des peripheren Nervensystems, die Glioblasten der peripheren Glia, die chromaffinen Zellen des Nebennierenmarks, die Melanoblasten, die Zellen des Mesektoderms der Kopfregion und die Zellen der Leptomeninx.


Die Wanderung der Neuralleistenzellen steht in enger Beziehung zum Verschwinden der vom Neuralrohr gebildeten N-CAM und der Cadherine sowie zum Auftreten membranärer Integrine. Die Moleküle aus der Familie der TGF-b scheinen die Wanderung der Neuralleistenzellen auszulösen, indem sie deren Hafteigenschaften auf Ebene der extrazellulären Matrix (Fibronectin, Laminin, Collagen) modifizieren. Tatsächlich binden sich diese Zellen über spezifische membranäre Rezeptoren (Integrine) an Moleküle der extrazellulären Matrix (Fibronectin und Laminin), um sich fortzubewegen. Das Ende der Zellwanderung fällt mit einer erneuten Expression der Cadherine und der N-CAM zusammen, welche die Adhäsion der Zellen vermitteln.
Studien haben die Bedeutung der Moleküle aus der Familie der BMPs, FGFs, Wnts und der Retinolsäure bei der Induktion der Neuralleisten aufgezeigt. SHH seinerseits soll die Zerstreuung der Neuralleistenzellen durch Aktivierung der Integrine b1 unterbinden (8, 9, 10).

Mehr dazu

Die Zellen der Neuralleisten



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